[发明专利]半导体装置的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有作为外部引出电极的无电解镀覆电极的半导体装置的制造方法，特别涉及具有由导电性熔丝形成的修调元件的半导体装置的制造方法。

背景技术

在半导体基板51中，有时为了与元器件同时调整元件部的电路特性等，形成有作为修调元件的导电性熔丝55。图5（A）为由导电性熔丝55形成的一般的修调元件的放大俯视图，图5（B）为图5（A）的C-C线的剖面图。关于图中符号的一部分将在后文叙述。

熔断并修调导电性熔丝55的方法有导通高电流熔断导电性熔丝55的电流熔断修调法和用激光照射导电性熔丝55并使之熔断的激光修调法。如图5（B）所示，无论采用哪一种方法，覆盖半导体基板51的最上表面的钝化用氮化硅（SiN）膜59都会从作为修调元件的导电性熔丝55上被蚀刻除去。

之所以这样，是因为采用激光修调法时，如果在导电性熔丝55上覆盖有钝化用氮化硅膜59，则照射的激光被氮化硅膜59所吸收，从而使到达导电性熔丝55的激光衰减，导致修调效率降低；采用电流熔断修调法时，用于排出已熔断的导电性熔丝55残渣的排出部被堵塞，导致出现被熔断的导电性熔丝重新连上等问题。

在该情况下，侵入到蚀刻除去了钝化用氮化硅膜59的修调元件形成区域70的水分等按照图5（B）的箭头62所示的指向，经由该层间绝缘膜56、54，侵入到MOS型晶体管等器件形成区域71，从而可能改变元器件特性，导致可靠性出现问题。占有面积小的修调元件形成区域70被占有面积大的器件形成区域71所包围。

在修调元件形成区域70中因修调而导电性熔丝55被熔断的区域中，导电性熔丝55、层间绝缘膜56，54等处于被局部破坏的状态，从而水分等的侵入变得特别明显。这是因为水分等从破坏部位的层间绝缘膜56、54的侧壁开始侵入，并且破坏部位的前端部延伸到与半导体基板51更接近的层间绝缘膜54中。

在专利文件1中公开了处理上述问题的方案。图6（A）为表示公开内容的把修调元件形成区域70的周边部包括在内的放大俯视图。即，用由金属层形成的护圈58围住包含有为了使中心部容易熔断而将熔断部55a做细的导电性熔丝55的修调元件形成区域70，如图6（B）所示，从而防止按照箭头62所示的指向侵入到修调元件形成区域70的水分等进入到器件形成区域71。导电性熔丝55经由形成于护圈58的开口60，被引出到包围护圈58外侧的器件形成区域71。

图6（B）为图6（A）的C-C线的剖面图。也图示了图6（A）中省略记载的钝化用氮化硅膜59。在P型半导体基板51上形成有N型外延层52，并利用P+型分离层53使修调元件形成区域70的外延层52和器件形成区域71的外延层52a分离。

在包含有外延层52等的P型半导体基板51上形成有场氧化层54。另外，经由场氧化层52中形成的接触孔，第一层金属配线58a与P+型分离层53相连。在场氧化层54上形成有由多晶硅形成的导电性熔丝55，其熔丝熔断部55a在图6（B）中图示。层间绝缘膜56覆盖在导电性熔丝55上。

在层间绝缘膜56中形成有通孔，经由该通孔形成有与第一层金属配线58a相连的第二层金属配线58b。第一层金属配线58a与第二层金属配线58b形成为一体并构成护圈58。在层间绝缘膜56等上形成有具有开口的钝化绝缘膜57，且在该钝化绝缘膜57上覆盖形成有钝化氮化硅膜59，该钝化氮化硅膜59在导电性熔丝55上具有开口。

其结果，如图6（B）所示，从蚀刻除去了钝化用氮化硅膜59的熔丝熔断部55a上的层间绝缘膜56上开始，按照箭头62所示的指向侵入到修调元件形成区域70的水分等被与P+型分离层53相连的由金属层构成的护圈58所阻挡，从而防止了该水分等进入配置于护圈58外侧的器件形成区域71内。

专利文献：（日本）特开平5-63091号公报

在专利文献1中，由于包含有熔丝熔断部55a的修调元件的大部分被护圈58所包围，因此，即使水分等从该修调元件上的蚀刻除去了钝化用氮化硅膜59的开口按照图6（B）的箭头62所示的指向侵入，该护圈58也可以防止水分等侵入到器件形成区域71。

但是，如图6（A）所示，在该护圈58的一部分上形成有开口60，通过该开口60，导电性熔丝55被引出到护圈58外侧的器件形成区域71。此时，为了使导电性熔丝55与护圈58在引出部不发生短路，在导电性熔丝55的两侧面与护圈58之间形成有狭小的护圈间隔60a。